2022 Fiscal Year Annual Research Report
損傷チェックポイント機構によるDNA二重鎖切断修復の正確性制御メカニズム
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20K21399
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
高橋 達郎 九州大学, 理学研究院, 教授 (50452420)
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2020-07-30 – 2023-03-31
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| Keywords | 相同組換え / DNA損傷チェックポイント / ゲノム安定性 / ミスマッチ修復 / ATM |
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| Outline of Annual Research Achievements |
DNAの二重鎖切断は損傷チェックポイントにより検知され、その下流で細胞周期の停止や、DNA損傷修復反応が制御される。DNA損傷修復経路のうち、DNA二重鎖切断損傷を修復する相同組換え経路は、修復の正確性が高く、遺伝情報維持に重要な修復経路である。一方で、相同組換えは類似配列間でも起こることがあり、このような誤った相同組換えは転座などの染色体再編、不安定性の原因となる。本研究では、損傷チェックポイント経路が相同組換え反応の正確性を制御する可能性について先年度の成果をもとに検討を進めた。相同組換えの制御に関わる因子について、チェックポイント経路によるリン酸化制御の検討を行い、類似配列間組換えを抑制するWernerヘリカーゼにチェックポイント依存的なリン酸化制御を見いだした。このリン酸化は大変興味深く、組換え配列が完全一致する場合は観察されないが、組換え配列に塩基の不一致がある場合に特異的に観察された。現在、このリン酸化サイトの同定と、機能解析を進めている。また、質量分析を用いてWernerを含む複数の相同組換えヘリカーゼの相互作用因子を探索し、既知の相互作用因子に加えて、これまで相互作用が知られていなかった既知因子や、機能未解明の新規因子など、多数の相互作用因子を得た（熊本大学発生医学研究所の石黒啓一郎博士との共同研究）。これらの相互作用ネットワークは、類似配列間の相同組換え制御のメカニズムを示唆しており、今後の研究の重要な土台となる。
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